i
KANDUNGAN CADMIUM DAN TIMBAL BUAH MANGROVE
Bruguiera gymnorrhiza, Avicennia alba DAN Sonneratia caseolaris
DARI MUARA SUNGAI MATI DAN DAERAH PEMOGAN,
BADUNG, BALI
LUH PT WIDYA KALFIKA DEVI NIM : 1292061013
PROGRAM MAGISTER
PROGRAMSTUDI KIMIA TERAPAN PROGRAM PASCA SARJANA
UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR
ii
KANDUNGAN CADMIUM DAN TIMBAL BUAH MANGROVE
Bruguiera gymnorrhiza, Avicennia alba DAN Sonneratia caseolaris
DARI MUARA SUNGAI MATI DAN DAERAH PEMOGAN,
BADUNG, BALI
Tesis untuk Memperoleh Gelar Magister
pada Program Magister, Program Studi Kimia Terapan Program Pasca Sarjana Universitas Udayana
LUH PT WIDYA KALFIKA DEVI NIM : 1292061013
PROGRAM MAGISTER
PROGRAM STUDI KIMIA TERAPAN PROGRAM PASCA SARJANA
UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR
iii
Lembar Pengesahan
TESIS INI TELAH DISETUJUI PADA TANGGAL 10 AGUSTUS 2015
Pembimbing I Pembimbing II
Dra. Iryanti Eka Suprihatin, M.Sc.,Ph.D Dr. Drs. Ketut Gede Dharma Putra, M.Sc. NIP. 19620504 198803 2 001 NIP.19601007 198601 1 001
Mengetahui,
Ketua Program Studi Kimia Terapan Direktur
Program Pascasarjana Program Pasca Sarjana Universitas Udayana, Universitas Udayana,
Prof.Dr. Drs. I Made Dira Swantara, M.Si Prof. Dr. dr. A. A Raka Sudewi, Sp.S.(K) NIP .19540101 198603 1 001 NIP . 19590215 198510 2 001
iv
Tesis Ini Telah Diuji pada Tanggal 10 Agustus 2015
Panitia Penguji Tesis Berdasarkan SK Rektor Universitas Udayana No. 3283/UN14.4/HK/2013 Tanggal 4 Desember 2013
Ketua :Dra. Iryanti Eka Suprihatin, M.Sc.,Ph.D
Anggota :
1. Dr. Drs. Ketut Gede Dharma Putra, M.Sc 2. Dra. Ni Made Puspawati, M. Phil., Ph. D 3. James Sibarani, S.Si., M.Si, Ph.D
v
SURAT PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT
Yang bertanda-tangan dibawah ini :
Nama : LUH PT WIDYA KALFIKA DEVI NIM : 1292061013
Program Studi : Kimia Terapan
Judul Tesis : KANDUNGAN CADMIUM DAN TIMBAL BUAH MANGROVE Bruguiera gymnorrhiza, Avicennia alba DAN Sonneratia caseolarisDARI MUARA SUNGAI MATI DAN DAERAH PEMOGAN, BADUNG, BALI Dengan ini menyatakan bahwa tesis ini bebas plagiat.
Apabila kemudian hari terbukti terdapat plagiat dalam tulisan ini, maka saya bersedia menerima sanksi sesuai peraturan Mendiknas RI No. 17 tahun 2010 dan Peraturan Perundang-undangan yang berlaku.
Denpasar, 10 Agustus 2015 Yang membuat pernyataan
vi
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Ida Sang Hyang Widhi Wasa atas berkat dan rahmat-Nya, penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudul “KANDUNGAN CADMIUM DAN TIMBAL BUAH MANGROVE Bruguiera
gymnorrhiza, Avicennia alba DAN Sonneratia caseolaris DARI MUARA
SUNGAI MATI DAN DAERAH PEMOGAN, BADUNG, BALI”.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Dra. Iryanti Eka Suprihatin, M.Sc.,Ph.D selaku pembimbing I dan Dr. Drs. Ketut Gede Dharma Putra, M.Sc selaku pembimbing II yang telah membantu memberikan bimbingan, saran, dan dukungan serta semangat selama penulis melakukan penelitian dan penyusunan tesis ini.
Ucapan yang sama juga ditujukan kepada Rektor Universitas Udayana Prof. Dr. dr. Ketut Suastika, Sp.PD-KEMD atas kesempatan dan segala fasilitas perkuliahan kepada penulis selama menempuh pendidikan di Universitas Udayana. Ucapan terima kasih ini juga ditujukan kepada Direktur Program Pascasarjana Universitas Udayana yang dijabat oleh Prof. Dr. dr. A.A. Raka Sudewi, Sp.S.(K) atas kesempatan yang diberikan kepada penulis untuk menjadi mahasiswa di Program Pascasarjana Universitas Udayana. Tidak lupa penulis ucapkan terima kasih kepada Prof. Dr. Drs I Made Dira Swantara, M.Si, selaku Ketua Jurusan Program Sudi Kimia Terapan Program Pascasarjana Universitas Udayana atas bantuan dan fasilitas yang telah diberikan selama penulis mengikuti perkuliahan diProgram Pascasarjana Universitas Udayana. Ucapan terima kasih kepada tim penguji yaitu Dra. Ni Made Puspawati, M.Phil., Ph.D, James Sibarani,
vii
S.Si., M.Si., Ph.D dan Oka Ratnayani, S.Si., M. Si., Ph.D atas bimbingan, saran dan ide yang telah diberikan demi kesempurnaan tesis ini.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada staf laboratorium bersama Universitas Udayana dan staf Laboratorium Fakultas Teknologi pertanian atas masukan dan bantuan selama penelitian.Seluruh staf dosen dan staf Program Studi Kimia Terapan atas dukungan dan kemudahan yang diberikan selama penulis menjadi mahasiswa. Kedua orang tua dan saudara yang senantiasa telah memberi dukungan moril dan materiil serta doa sehingga penyusunan tulisan ini dapat terselesaikan. Seluruh teman-teman angkatan 2012 Program Studi Kimia Terapan dan semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
Semoga Ida Sang Hyang Widhi Wasa selalu melimpahkan rahmat-Nya kepada semua pihak yang telah membantu pelaksanaan dan penyelesaian tesis ini.
Denpasar, 10 Agustus 2015
viii
ABSTRAK
Indonesia adalah salah satu negara yang mempunyai hutan mangrove terbesar di dunia. Balai Pengelolaan Hutan Mangrove Wilayah I Bali telah memberikan penyuluhan untuk mengolah bahan makanan dari buah mangrove yang mengambil bahan dasar dari buah mangrove Bruguiera gymnorrhiza,
Avicennia alba dan Sonneratia caseolaris yang tumbuh di muara Sungai Mati
yang merupakan habitat dari tanaman mangrove. Sungai Mati merupakan sungai yang berpotensi mengalami penurunan kualitas karena terkontaminasi limbah logam berat baik yang berasal dari aktivitas di kawasan pesisir ataupun dari aktivitas di daerah aliran sungai. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kandungan logam berat buah bakau apakah layak untuk dikonsumsi berdasarkan baku mutu SK Dirjen POM No. 03725/B/SK/VII/1989 ditinjau dari kandungan logam timbal dan kadmium.
Penelitian dilakukan dengan mengambil sampel di kawasan muara Sungai Mati dan daerah Pemogan, diambil daging buahnya sebanyak 500 gr. Sampel dihaluskan dan dikeringkan kemudian diambil sebanyak 5 g dari masing-masing buah mangrove Bruguiera gymnorrhiza, Sonneratia caseolaris, dan Avicennia
alba, kemudian sampel didestruksi dengan metode destruksi basah dan diukur
menggunakan AAS pada panjang gelombang 283,30 nm untuk logam Pb dan panjang gelombang 228,8 nm untuk logam Cd. Hasil penelitian menunjukkan kandungan total logam Pb dan Cd buah mangrove Bruguiera gymnorrhiza,
Sonneratia caseolaris, Avicennia alba di daerah Sungai Mati dan di daerah
Pemogan telah melebihi ambang batas baku mutu SK Dirjen POM No. 03725/B/SK/VII/1989.
ix
ABSTRACT
Indonesia is one of the countries that has the largest mangrove forest in the world. Balai Pengelolaan Mangrove Area I Bali has provided counseling infood processing from mangrove fruits of Bruguiera gymnorrhiza, Avicennia albaand
Sonneratia caseolaris that grow in the estuary of Sungai Mati. Sungai Mati is a
river potentially contaminated by heavy metals waste derived from activities along the river banks. This research aims to study the heavy metal content of mangrove fruits and determineif they are suitable for consumption according to the guideline in the SK Dirjen POM No. 03725/B/SK/VII/1989in terms of lead and cadmium contents.
The study was conducted by taking samples in the area of the Sungai Mati estuary and Pemogan area. Samples were prepared by wet ashing method using reverse aquaregia and were analysed using AAS at 283,3 nm for Pb and 228,8 nm for Cd metal. The results show that all fruits investigated contain Pb and Cd with consentrations higher than the guideline by SK Dirjen POM No. 03725/B/SK/VII/1989
x
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
PERSYARATAN GELAR MAGISTER ... ii
LEMBAR PENGESAHAN ... iii
PENETAPAN PANITIA PENGUJI ... iv
SURAT KETERANGAN BEBAS PLAGIAT ... v
UCAPAN TERIMA KASIH ... vi
ABSTRAK ... viii
ABSTRACT ... ix
DAFTAR ISI ... x
DAFTAR GAMBAR ... xiii
DAFTAR TABEL ... xiv
DAFTAR LAMPIRAN ... xv BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang ... 1 1.2 Rumusan masalah... 4 1.3 Tujuan penelitian ... 4 1.4 Manfaat penelitian ... 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Logam Berat ... 6
2.1.1 Timbal ... 7
2.2.2 Kadmium………. 9
2.2 Logam Berat pada Sedimen Perairan ... 12
2.3 Sungai Mati ... 13
2.4 Distribusi Logam Berat dan Pengaruhnya Pada Tanaman ... 15
2.5 Ekosistem Mangrove ... 20
2.5.1 Karakteristik Morfologis Mangrove ... 21
2.5.2 Karakteristik Fisiologis Mangrove ... 21
2.5.3 Mangrove Bruguiera gymnorrhiza ... 21
2.5.4 Mangrove Pedada (Sonneratia caseolaris) ... 26
2.5.5 Mangrove Avicennia alba ... 30
2.6 Penentuan Logam Berat dengan Atomic Absorption Spectrophotometer(AAS) ... 32
2.6.1 Teknik Analisis Kurva Kalibrasi ... 35
2.6.2 Teknik Analisis Adisi Standar ... 36
2.7 Metode Destruksi ... 38
BAB III KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESIS PENELITIAN 3.1 Kerangka Konsep ... 39
xi
BAB IV METODE PENELITIAN
4.1 Bahan dan Peralatan Penelitian ... 41
4.1.1 Bahan Penelitian ... 41
4.1.2 Alat Penelitian ... 41
4.2 Tempat Penelitian ... 41
4.3 Pengambilan Sampel ... 41
4.3.1 Lokasi Pengambilan Sampel ... 41
4.3.2 Pengambilan Sampel Buah Mangrove ... 42
4.4 Preparasi Sampel ... 42
4.4.1 Sampel Buah ... 42
4.4.2 Destruksi Buah Mangrove ... 43
4.5 Analisis Sampel ... 43
4.5.1 Pembuatan Larutan Pb dan Cd untuk Adisi Standar ... 43
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN 5.1 Kandungan Logam Pb Dalam Buah Mangrove ... 45
5.1.1 Kandungan Logam Pb dalam Buah Bruguiera gymnorrhiza daerah Sungai Mati ... 45
5.1.2 Kandungan Logam Pb dalam Buah Bruguiera gymnorrhiza daerah Pemogan ... 46
5.1.3 Kandungan Logam Pb dalam Buah Sonneratia caseolaris daerah Sungai Mati ... 48
5.1.4 Kandungan Logam Pb dalam Buah Sonneratia caseolaris daerah Pemogan ... 49
5.1.5 Kandungan Logam Pb dalam Buah Avicennia alba daerah Sungai Mati ... 50
5.1.6 Kandungan Logam Pb dalam Buah Avicennia alba daerah Pemogan ... 51
5.2 Kandungan Logam Cd Dalam Buah Mangrove ... 52
5.2.1 Kandungan Logam Cd dalam Buah Bruguiera gymnorrhiza daerah Sungai Mati ... 53
5.2.2 Kandungan Logam Cd dalam Buah Bruguiera gymnorrhiza daerah Pemogan ... 54
5.2.3 Kandungan Logam Cd dalam Buah Sonneratia caseolaris daerah Sungai Mati ... 55
5.2.4 Kandungan Logam Cd dalam Buah Sonneratia caseolaris daerah Pemogan ... 56
5.2.5 Kandungan Logam Cd dalam Buah Avicennia alba daerah Sungai Mati... 57
5.2.6 Kandungan Logam Cd dalam Buah Avicennia alba daerah Pemogan ... 58
5.3 Kandungan logam Pb dalam Tanaman Mangrove Bruguiera gymnorrhiza, Sonneratia caseolaris dan Avicennia alba ... 60
5.4 Kandungan logam Cd dalam Tanaman Mangrove Bruguiera gymnorrhiza, Sonneratia caseolaris dan Avicennia alba ... 62
xii
VI SIMPULAN DAN SARAN
6.1 Simpulan ... 65
6.2 Saran ... 66
DAFTAR PUSTAKA ... 67
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
Gambar 2.1 Buah Mangrove Bruguiera gymnorhiza ... 23
Gambar 2.2 Buah Mangrove Sonneratia caseolaris ... 28
Gambar 2.3 Buah Mangrove Avicennia alba ... 31
Gambar 2.4 Kurva kalibrasi ... 36
Gambar 2.5 Kurva adisi standar ... 37
Gambar 4.1 Lokasi Pengambilan Sampel ... 42
Gambar 5.1 Kurva standar Pb multielement standar solution IV ... 45
Gambar 5.2 Kurva adisi standar Pb dalam sampel Bruguiera gymnorrhiza daerah sungai mati ... 46
Gambar 5.3 Kurva adisi standar Pb dalam sampel buah Bruguiera gymnorrhiza daerah Pemogan ... 47
Gambar 5.4 Kurva adisi standar Pb dalam sampel buah Sonneratia caseolaris daerah sungai mati ... 48
Gambar 5.5 Kurva adisi standar Pb dalam sampel buah Sonneratia caseolaris daerah Pemogan ... 49
Gambar 5.6 Kurva adisi standar Pb dalam sampel buah Avicennia alba daerah sungai mati ... 50
Gambar 5.7 Kurva adisi standar Pb dalam sampel buah Avicennia alba daerah Pemogan ... 51
Gambar 5.8 Kurva standar Cd multielemet standar solution IV ... 52
Gambar 5.9 Kurva adisi standar Cd dalam sampel Bruguiera gymnorrhiza daerah sungai mati ... 53
Gambar 5.10 Kurva adisi standar Cd dalam sampel buah Bruguiera gymnorrhiza daerah Pemogan ... 54
Gambar 5.11 Kurva adisi standar Cd dalam sampel buah Sonneratia caseolaris daerah sungai mati ... 55
Gambar 5.12 Kurva adisi standar Cd dalam sampel buah Sonneratia caseolaris daerah Pemogan ... 57
Gambar 5.13 Kurva adisi standar Cd dalam sampel buah Avicennia alba daerah sungai mati ... 58
Gambar 5.14 Kurva adisi standar Cd dalam sampel buah Avicennia alba daerah Pemogan ... 59
Gambar 5.15 Kandungan logam Pb dalam buah mangrove ... 61
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman Tabel 2.1 Komposisi buah mangrove tancang per 100 gram bahan ... 25 Tabel 2.2 Komposisi gizi buah mangrove Sonneratia alba per 100 gram ... 29 Tabel 2.3 Komposisi gizi buah mangrove Avicenia alba per 100 gram ... 32 Tabel 5.1 Hasil Pengukuran Absorbansi Pb dalam Sampel buah Bruguiera
gymnorrhiza daerah Sungai Mati ... 45
Tabel 5.2 Hasil Pengukuran Absorbansi Pb dalam Sampel buah Bruguiera
gymnorrhiza daerah Pemogan ... 46
Tabel 5.3 Hasil Pengukuran Absorbansi Pb dalam Sampel buah Sonneratia
caseolaris daerah Sungai Mati ... 48
Tabel 5.4 Hasil Pengukuran Absorbansi Pb dalam Sampel buah Sonneratia
caseolaris daerah Pemogan ... 49
Tabel 5.5 Hasil Pengukuran Absorbansi Pb dalam Sampel buah Avicennia alba daerah Sungai Mati ... 50 Tabel 5.6 Hasil Pengukuran Absorbansi Pb dalam Sampel buah Avicennia alba
daerah Pemogan ... 51 Tabel 5.7 Hasil Pengukuran Absorbansi Cd dalam Sampel buah Bruguiera
gymnorrhiza daerah Sungai Mati ... 53
Tabel 5.8 Hasil Pengukuran Absorbansi Cd dalam Sampel buah Bruguiera
gymnorrhiza daerah Pemogan ... 54
Tabel 5.9 Hasil Pengukuran Absorbansi Cd dalam Sampel buah Sonneratia
caseolaris daerah Sungai Mati ... 55
Tabel 5.10 Hasil Pengukuran Absorbansi Cd dalam Sampel buah Sonneratia
caseolaris daerah Pemogan ... 56
Tabel 5.11 Hasil Pengukuran Absorbansi Cd dalam Sampel buah Avicennia alba daerah Sungai Mati ... 57 Tabel 5.12 Hasil Pengukuran Absorbansi Cd dalam Sampel buah Avicennia alba
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
Lampiran 1. Contoh perhitungan pembuatan larutan standar ... 72
Lampiran 2. Skema kerja persiapan Sampel tanaman mangrove ... 73
Lampiran 3. Skema kerja penentuan konsentrasi Pb dan Cd dalam sampel ... 74
Lampiran 4. Hasil Pengukuran Absorbansi Buah Mangrove... 75
Lampiran 4. Perhitungan Kandungan Logam Pb dalam Buah Mangrove ... 80
Lampiran 5. Perhitungan KandunganLogam Cd dalam Buah Mangrove ... 85
